การประยุกต์ใช้เปลือกกล้วยเป็นแหล่งคาร์บอนสำหรับการผลิตสารลดแรงตึงผิวชีวภาพจากแบคทีเรียที่คัดแยกได้จากดินที่ปนเปื้อนน้ำมันหล่อลื่นเครื่องยนต์ที่ใช้แล้ว

Main Article Content

อทิพันธ์ เสียมไหม
ฌานิกา แซ่แง่ ชูกลิ่น
ปวีณา ดิกิจ
นฤมล มีบุญ

บทคัดย่อ

การวิจัยในครั้งนี้ศึกษาการคัดเลือกแบคทีเรียที่ผลิตสารลดแรงตึงผิวชีวภาพจากแบคทีเรียที่คัดแยกจากดินที่ปนเปื้อนน้ำมันหล่อลื่นเครื่องยนต์ที่ใช้แล้วจากอู่ซ่อมรถบริเวณมหาวิทยาลัยราชภัฏภูเก็ต จังหวัดภูเก็ต โดยใช้เปลือกกล้วยเป็นแหล่งคาร์บอน บนอาหารแข็ง Minimal Salt Medium (MSM) ซึ่งสามารถคัดเลือกแบคทีเรียได้ 7 ไอโซเลต จากแบคทีเรียที่คัดแยกได้ทั้งหมด 159 ไอโซเลต โดยพิจารณาจากกิจกรรม drop collapsing test และกิจกรรมในการอิมัลซิไฟด์น้ำมัน (emulsification activity) พบว่าแบคทีเรียทั้ง 7 ไอโซเลต ให้ค่ากิจกรรมของสารลดแรงตึงผิวชีวภาพสูง แต่ไม่มีกิจกรรมในการอิมัลซิไฟด์น้ำมันปาล์ม ผลการย้อมแกรมและศึกษาลักษณะทางสัณฐานวิทยาภายใต้กล้องจุลทรรศน์ พบว่าเชื้อแบคทีเรียทั้ง 7 ไอโซเลต เป็นแบคทีเรียแกรมบวก รูปแท่ง โดยเชื้อแบคทีเรียไอโซเลต 180 ให้ค่ากิจกรรมของสารลดแรงตึงผิวชีวภาพสูงสุดเท่ากับ 8.50 มิลลิเมตร และเมื่อศึกษาสภาวะที่เหมาะสมในการผลิตสารลดแรงตึงผิวของเชื้อแบคทีเรียไอโซเลต 180 ในอาหาร MSM โดยใช้เปลือกกล้วยเป็นแหล่งคาร์บอน พบว่า การใช้เปลือกกล้วยความเข้มข้นร้อยละ 1 โดยน้ำหนัก เป็นแหล่งคาร์บอน ยีสต์สกัดความเข้มข้นร้อยละ 0.1 โดยน้ำหนัก เป็นแหล่งไนโตรเจน พีเอชเริ่มต้นของอาหารเลี้ยงเชื้อเท่ากับ 7 เลี้ยงเชื้อที่อุณหภูมิห้อง (30±5 องศาเซลเซียส) บนเครื่องเขย่าที่ความเร็ว 200 รอบต่อนาที เชื้อแบคทีเรียไอโซเลต 180 ให้ค่ากิจกรรมของสารลดแรงตึงผิวชีวภาพสูงที่สุดเท่ากับ 8.00 มิลลิเมตร หลังจากเลี้ยงเชื้อเป็นเวลา 12 ชั่วโมง


 

Article Details

บท
บทความวิจัย (Research Articles)

References

เสาวลักษณ์ เฮ้าสกุล. (2555). การผลิตก๊าซชีวภาพจากเปลือกกล้วยและกลีเซอรอลโดยใช้กระบวนการหมักร่วม. วิทยานิพนธ์วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต. มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ, กรุงเทพมหานคร.
Batista, S.B., Mounteer, A.H., Amorim, F.R. and Totola, M.R. (2006). Isolation and characterization of biosurfactant/bioemulsifier-producing bacteria from petroleum contaminated sites. Bioresource Technology, 97(6), 868-875.
Benincasa, M., Contiero, J., Manresa, M.A. and Moraes, I.O. (2002). Rhamnolipid production by Pseudomonas aeruginosa LBI growing on soapstock as the sole carbon source. Food Engineering, 54, 283-288.
Bodour, A. and Maier, M. (1998). Application of a modified drop-collapse technique for surfactant quantitation and screening of biosurfactant-producing microorganisms. Microbiological Methods, 32(3), 273-280.
Chen, X.D., Wei, G.Y., Zhang, J.L. and Dong, Y.Y. (2011). Efficient production of glutathione using hydrolyzate of banana peel as novel substrate. Chemical Engineering, 28(7), 1566-1572.
Cherif, N., Tifrit, A., Daouadji, K.L., Mezouari, S., Chama, Z. and Abbouni, B. (2015). Effect of carbon and nitrogen source on the microbial production of biosurfactants by Pseudomonas aeruginosa. Der Pharmacia Lettre, 7 (8), 42-48.
Chooklin, C.S., Maneerat, S. and Saimmai, A. (2014). Utilization of banana peel as a novel substrate for biosurfactant production by Halobacteriaceae archaeon AS65. Applied Biochemistry and Biotechnology, 173(2), 624-645.
Cooper, D.G. and Goldenberg, B.G. (1987). Surface active agent from two Bacillus species. Applied and Environmental Microbiology, 53(2), 224-229.
Ehrhardt, D.D., Secato, J.F.F. and Tambourgi, E.B. (2015). Biosurfactant production by Bacillus subtilis using the residue from processing of pineapple, enriched with glycerol, as substrate. Chemical Engineering Transactions, 43, 277-282.
Emaga, T.H., Robert, C., Ronkart, S.N., Wathelet, B. and Paquot, M. (2008). Dietary fiber components and pectin chemical features of peels during ripening in banana and plantain varieties. Bioresource Technology, 99(10), 4346-4354.
Gnanamani, A., Kavitha, V., Radhakrishnan, N. and Mandal, A.B. (2010). Bioremediation of crude oil contamination using microbial surface-active agents: isolation, production and characterization. Bioremediation and Biodegradation, 1(2), 107-115.
Haba, E., Espuny, M.J., Busquets, M. and Manrera, A. (2000). Screening and production of ramnolipids by Psudomonas aeruginosa 47T2 NCIB 40044 from waste frying oils. Applied Microbiology, 88(3), 379-387.
Ismail, W., Shammary, S.A.L., El-Sayed, W.S., Obuekwe, C., El Nayal, A.M., Raheem, A.S.A. and Al-Humam, A. (2015). Stimulation of rhamnolipid biosurfactants production in Pseudomonas aeruginosa AK6U by organosulfur compounds provided as sulfur sources. Biotechnology Reports, 7, 55-63.
Joshi, P.A. and Shekhawat, D.B. (2014). Effect of carbon and nitrogen source on biosurfactant production by biosurfactant producing bacteria isolated from petroleum contaminated site. Advances in Applied Science Research, 5(6), 159-164.
Kiran, G.S., Nishanth, L.A., Priyadharshini, S., Anitha, K. and Selvin, J. (2014). Effect of Fe nanoparticle on growth and glycolipid biosurfactant production under solid state culture by marine Nocardiopsis sp. MSA13A. BMC Biotechnology, 14(48), 1-10.
Kumar, A.P., Janardhan, A., Viswanath, B., Monika, K., Jung, J-Y. and Narasimha, G. (2016). Evaluation of orange peel for biosurfactant production by Bacillus licheniformis and their ability to degrade naphthalene and crude oil. 3 Biotech, 6(43), 1-10.
Mabrouk, M.E.M., Youssif, E.M. and Sabry, S.A. (2014). Biosurfactant production by a newly isolated soft coral-associated marine Bacillus sp. E34: Statistical optimization and characterization. Life Science Journal, 11(10), 756-768.
Qazi, M.A., Malik, Z.A., Qureshi, G.D., Hameed, A. and Ahmed, S. (2013). Yeast extract as the most preferable substrate for optimized biosurfactant production by rhlB gene positive Pseudomonas putida SOL-10 isolate. Journal of Bioremediation and Biodegradation, 4(7), 1-10.
Rocha, M.V.P., Barreto, R.V.G., Melo, V.M. and Goncalves, L.R.B. (2009). Evaluation of cashew apple juice for surfactin production by Bacillus subtilis LAMI008. Applied Biochemistry and Biotechnology, 155(1), 366-378.
Ron, E.Z. and Rosenberg, E. (2002). Biosurfactants and oil bioremediation. Current Opinion in Biotechnology, 13, 249-252.
Saimmai, A., Sobhon, V. and Maneerat, S. (2012). Production of biosurfactant from a new and promising strain of Leucobacter komagatae 183. Annals of Microbiology, 62, 391-402.
Santos, D.K.F., Rufino, R.D., Luna, J.M., Santos, V.A. and Sarubbo, L.A. (2016). Biosurfactants: Multifunctional biomolecules of the 21st century. International Journal of Molecular Sciences, 17, 1-31.
Venables, W.N., Smith, D.M. and The R Development Core Team. (2009). An Introduction to R, Notes on R: A Programming Environment for Data Analysis and Graphics Version 3.5.0. Retrieved 23 April-2018, from: https://cran.r-project.org.
Yin, B., Gua, J.D. and Wana, N. (2005). Degradation of indole by enrichment culture and Pseudomonas aeruginosa Gs isolated from mangrove sediment. International Biodeterioration and Biodegradation, 56(4), 243-248.